IBYME   02675
INSTITUTO DE BIOLOGIA Y MEDICINA EXPERIMENTAL
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Efectos de la progesterona sobre las células gliales luego de una lesión espinal
Autor/es:
LABOMBARDA, F
Reunión:
Encuentro; Grupo de Gliobiologia Facultad de Medicina,; 2012
Resumen:
Las lesiones
de la médula espinal constituyen un desafío permanente para la clínica y el
área de la investigación neurobiológica. La consecuencia de la injuria no es
solamente la ruptura mecánica sino que se desarrolla una cascada de eventos
secundarios que incluyen hipoxia, excitotoxicidad e inflamación, con la
consecuente producción de radicales libres, liberación de proteasas y formación
de edema citotóxico y vasogénico. Esto resulta en una reducción del recobro funcional debido
a la necrosis o apoptosis de neuronas, a la ruptura de las vainas de mielina y a
la apoptosis de oligodendrocitos. Los axones se desmielinizan y proliferan las
células precursoras de oligodendrocitos (OPC), las cuales se diferencian a
oligodendrocitos maduros productores de mielina. Sin embargo el SNC tiene una
capacidad limitada de remielinización espontánea luego de una injuria. Las
células microgliales y los astrocitos por su parte, se activan luego de la
injuria desencadenando y propagando el proceso inflamatorio. Las células de la
microglia proliferan, sufren cambios morfológicos, expresan marcadores de
superficie, liberan citoquinas pro-inflamatorias e inducen enzimas como COX-2
(ciclooxigenasa 2) e iNOS (óxido nitrico sintasa inducible), las cuales
producen PGE2 y NO respectivamente. La activación de los astrocitos involucra
proliferación, hipertrofia celular, extensión de sus procesos, aumento de la proteína
ácida fibrilar de la glia y producción de las citoquinas pro-inflamatorias
mencionadas exacerbando las respuestas de la microglía.
Durante varios años se creyó que la acción de los
esteroides gonadales se circunscribía a las funciones reproductivas, pero este
concepto ha cambiado completamente ya que numerosos trabajos han demostrado las
múltiples acciones neuroprotectoras, mielinizantes y anti-inflamatorias de los
esteroides en el SNC, atrayendo la atención de numerosos investigadores gracias
a su potencial terapéutico.
En cuanto a los efectos remielinizantes hemos
demostrado que la progesterona luego de la lesión espinal es capaz de aumentar
el número de OPC y promover su diferenciación estimulando la síntesis de
factores de transcripción que regulan la oligodedrogénesis (Olig2, Nkx 2.2,
Olig1) generando de esta manera, oligodendrocitos maduros capaces de sintetizar
proteínas de la mielina como PLP o MBP. De hecho, en los animales tratados con progesterona el 40%
de los oligodendrocitos que pueblan la médula espinal luego de 21 días de injuria
fueron producto de la diferenciación de los OPC, mientras que en los animales
lesionados sólo fue del 8 %.
También demostramos que la progesterona tiene efectos
ani-inflamatorios en la lesión medular ya que disminuye la proliferación y la activación de
células microgliales y astrocitos en la fase aguda y crónica de la injuria
espinal. Asimismo el esteroide disminuye la producción de las principales
citoquinas inflamatorias (TNFa e
IL1b, IL6) y las enzimas
pro-inflamatorias iNOS y COX-2.
Dentro de este contexto molecular y celular, la
progesterona emerge como una molécula citoprotectora de los OPC ya que las
citoquinas y la gliosis reactiva afectan
particularmente la supervivencia de estas células.
Para discernir si estos cambios inducidos por la
progesterona se traducían en una mejora funcional, evaluamos el mejoramiento de
sus habilidades locomotoras. Para tal fin utilizamos el test de locomoción a
campo abierto, el test de rotarod y el análisis de la marcha por la técnica de
CatWalk. Este
moderno y sensible análisis consiste en evaluar la marcha del animal a lo largo
de una pasarela con un sistema de sensores acoplados a una computadora. Esto
permite analizar parámetros estáticos y dinámicos de la marcha como postura,
coordinación de miembros anteriores y posteriores, las fases áeras y de apoyo
del movimiento, así como el ángulo y la posición de los miembros durante el
desplazamiento
Luego de la lesión espinal los animales fueron
incapaces de lograr pasos coordinados y
mantener el equilibrio. Las ratas disminuyeron la fase aérea del paso y
aumentaron notablemente el tiempo en que los miembros posteriores están en el
piso. Todos estos parámetros motores
fueron significativamente revertidos con el tratamiento con progesterona, mejorando
las habilidades de coordinación de los animales y logrando un claro recobro
funcional.
Para finalizar realizamos una resonancia magnética de
los animales evaluados con el fin de cuantificar el volumen de la lesión. Los
resultados mostraron que en las ratas tratadas con progesterona se redujo el volumen
rostro-caudal de la injuria, sugiriendo una menor edematización y una mayor
preservación de la sustancia blanca. Estos datos fueron corroborados por
inmunohistoquímica y por tinciones de mielina.
Los resultados nos permiten concluir que la
progesterona genera un contexto anti-inflamatorio en el cual se estimula la
diferenciación de oligodendrocitos, lo que promovería el recobro funcional luego de la lesión
medular. De esta manera, el esteroide se convierte en un promisorio agente
terapéutico para el tratamiento del paciente parapléjico